Računalni sustavi projektiranja u stomatologiji cad cam. CAD-CAM tehnologija u modernoj stomatologiji

IZRADA ZUBNIH PROTEZA CAD/CAM TEHNOLOGIJAMA U ORTOPEDSKOJ STOMATOLOGIJI

IZRADA ZUBNIH PROTEZA CAD/CAM TEHNOLOGIJAMA U ORTOPEDSKOJ STOMATOLOGIJI

prof. T.I. Ibragimov, izv. prof. NA. Tsalikova

Obećanje CAD/CAM tehnologije u stomatologiji leži u tome što omogućuje izradu proteza u jednom posjetu, praktički pred pacijentom, a pritom bez dentalnog tehničara. Glavna prednost ove tehnike je način obrade materijala za restauraciju - tzv. hladna obrada. Hladna obrada (glodanje) je nježnija i omogućuje vam da zadržite navedena svojstva materijala nepromijenjenima.

Trenutno je tehnika modeliranja i proizvodnje preciznih dijelova za različite namjene korištenjem CAD/CAM tehnologija pronašla široka primjenaširom svijeta, uključujući i stomatologiju.

Skraćenica CAD znači računalna simulacija, CAM- računalno potpomognuta izrada proteza.

Godine 1970. rođena je ideja o automatiziranoj proizvodnji zubnih nadomjestaka. Za njegovu implementaciju bilo je potrebno više od 10 godina, a 1983. godine u Parizu, na Međunarodnom kongresu stomatologa, prvi je put demonstrativno izrađena restauracija pomoću CAD/CAM sustava. Pacijentica je bila Madame Duret, supruga Francisa Dureta, tvorca tada fantastične ideje o korištenju računalnog modeliranja za izradu struktura u stomatologiji. Ideja je provedena u suradnji s Henson Internationalom. Tako je nastao Duret sustav za računalno modeliranje i izradu restauracija.

Gotovo paralelno s tim razvijao se švicarski sustav Cerec. Programeri su Verner Moermann i Marco Brandestini.

Sustav Duret još uvijek postoji, ali nažalost nije našao dostojno mjesto na stomatološkom tržištu.

Bio je to početak ere CAD/CAM tehnologija u stomatologiji. Trenutačno se svake godine deklarira ne jedan, već nekoliko novih sustava.

Neko su vrijeme paralelno postojala dva pravca koja su simbolizirala inovativni razvoj stomatologije, no bilo je očito da će se prije ili kasnije ukrstiti. Izrada suprastruktura na implantatima računalnim glodanjem već se uvelike prakticira u klinici za ortopedsku stomatologiju. Pojedinačne krunice i mostovi različitih duljina izrađuju se gotovo svim CAD/CAM sustavima.

Dolje su navedeni CAD/CAM koraci koje je potrebno koristiti za izradu proteza pomoću ove tehnologije.

Dobivanje informacija o objektu. To se može učiniti intraoralnom kamerom, stacionarnim skenerom ili kontaktnim profilometrom.

Obrada dobivenih informacija računalnim programom i prijenos podataka u koordinatni sustav.

Virtualno modeliranje restauracija na računalu korištenjem virtualnog kataloga i posebnog softvera.

Izrada virtualno simuliranih restauracija pomoću glodalice.

DOBIVANJE OPTIČKOG OTISKA

Za dobivanje optičkog otiska iz prepariranog zuba ili modela koriste se intraoralne kamere ili stacionarni skeneri. Intraoralna kamera je dizajnirana za primanje informacija izravno iz usne šupljine, a njeno korištenje eliminira korake uzimanja otiska i lijevanja modela. Zahvaljujući tome, provodi se princip izrade nadomjestaka u jednom posjetu u prisutnosti pacijenta. Kada se koristi stacionarni skener, ta se prednost gubi, ali postaje moguće imati centralizirani laboratorij za izradu CAD/CAM restauracija.

Za moderne kamere i skenere, točnost čitanja informacija doseže 25 mikrona. Prema literaturi, prihvatljiv je razmak od ruba manji od 100 µm. Skeniranje se vrši pomoću lasersko zračenje ili polarizirana svjetlost. Prednost suvremene tehnologije kolinearnog skeniranja

je da se upadna i odbijena zraka šire duž iste osi. Time se eliminira stvaranje mrtvih zona, tj. tamna područja, međutim, otežava čitanje informacija sa zidova koji se razlikuju zbog velike udaljenosti između skeniranih točaka. NA ruski sustav Zrake "OpticDent" divergiraju pod kutom od 90°, kut divergencije je 8-9° u okomitom položaju.

Kako se dubina skeniranja povećava, zraka se raspršuje, što smanjuje točnost slike. U modernom optički sustavi koristi se u stomatologiji, dubina skeniranja doseže 1 cm.U tom slučaju, kamera bi trebala biti što bliže zubu. Za poboljšanje kvalitete optičkog otiska, bolje je slikati u nekoliko projekcija. S ove točke gledišta, prikladnije je koristiti stacionarni skener.

Prilikom skeniranja radne površine modela, površina radne površine glave za skeniranje mora biti veća od površine projekcije predmeta koji se proučava. To je prilično lako utvrditi s difrakcijskom rešetkom ugrađenom u kameru. Projicira nekoliko paralelnih pruga na zub. Restauracija je modelirana kao skup poprečnih presjeka za niz uzdužnih koordinata.

Kod uzimanja optičkog otiska u usnoj šupljini postoje određene kliničke karakteristike koje treba uzeti u obzir pri radu s intraoralnom kamerom. Prije svega, povezani su s drhtanjem ruke u procesu dobivanja otiska (slike) i otežanim pravilnim postavljanjem kamere u odnosu na objekt.

U tom smislu, osvjetljenje objekta je od velike važnosti. Ne ovisi o projekciji pruga, budući da se pruge mogu zamutiti kada se ruka trese. Osim toga, važna je vrsta rasvjete: stalna ili pulsirajuća. Pulsirajuća rasvjeta omogućuje vam da neutralizirate negativne učinke podrhtavanja ruku u većoj mjeri nego stalna rasvjeta. Za dobivanje visokokvalitetnog optičkog ispisa također je poželjno minimizirati vrijeme snimanja.

Najvažniji uvjet za dobivanje kvalitetnog optičkog otiska je ispravan OD, uzimajući u obzir optičke mogućnosti kamere ili skenera. Prije uzimanja optičkog otiska, radi smanjenja odsjaja, površina subjekta se prekriva sa Vodena otopina polisorbat za ravnomjerno prianjanje naknadnih

antirefleksni sloj, a potom premazati antirefleksnim slojem praha TiO 2 i uzeti optički otisak. Nakon ocjene kvalitete dobivenog optičkog otiska, svi podaci o geometrijskim dimenzijama objekta pretvaraju se u koordinatni sustav i obrađuju računalnim programom.

Sljedeći korak u izradi CAD/CAM restauracija je modeliranje anatomski oblikovana zub. Za to možete koristiti bazu podataka. kompjuterski program, koji sadrži standardne forme zuba, ili katalog zubi izrađen pojedinačno. Liječnik može izraditi i osobni katalog zuba.

Najbolja opcija za modeliranje anatomskog oblika zuba je korištenje modela početnog stanja prije destrukcije ili preparacije kao predloška ili simetrično smještenog zuba pomoću funkcije zrcalne refleksije. U različitim CAD/CAM sustavima individualizacija oblika zuba se odvija na različite načine. U modernim sustavima postoji funkcija automatskog prilagođavanja ruba ispuna liniji preparacije zuba. Postavljanje se može obaviti i ručno. Gustoća proksimalnih i okluzalnih kontakata također se može prilagoditi.

Istodobno, parametri debljine restauracije ovisno o materijalu izrade uključeni su u bazu podataka. U slučaju modeliranja okvira krunica, umjesto anatomskog oblika zuba, debljina nadomjeska se postavlja prema materijalu odabranom za izradu. Pri modeliranju uz pomoć programskih okvira mostnih nadomjestaka postavlja se oblik i prostorni položaj intermedijarnog dijela.

Mljevenje. Za glodanje konstrukcije proteze, standardni blok materijala se steže u stroj, odabran ovisno o veličini i duljini konstrukcije. Zatim prijeđite na kalibraciju. Materijal se obrađuje dijamantnim ili karbidnim rezačima. Stariji strojevi su koristili dva diska, zatim disk i rezač, a sada se na novijim strojevima koriste 2 rezala. Minimalni promjer rezača je 1 mm. To znači da debljina skeniranog zuba mora biti najmanje 1,2 mm. Na primjer, u sustavu Hintell (Njemačka) korišteno je 12 rezača od kojih računalo samo odabire 2 rezača promjera potrebnog za pojedinu situaciju.

Glodanje metala vrši se karbidnim glodalima, a ostalih materijala dijamantnim glodalima.

Kvaliteta glodanja ovisi, između ostalog, o broju rotacijskih osi u stroju. NA moderni sustavi ima ih 4-5. Korištenje vodenog hlađenja ili podmazivanja uljem u procesu tokarenja restauracije omogućuje vam da istovremeno taložite suspenziju čestica materijala u zraku, ohladite restauraciju i podmažete radnu površinu.

Lasersko sinteriranje. Trenutno se koristi princip laserskog sinteriranja metalnog praha. Ova metoda se koristi u obradi legure krom-kobalt, budući da je njeno mljevenje povezano s velikim utroškom rezača i vremena. Mehanizam sinteriranja uključuje nanošenje metalnog praha na zaobljenu ploču. Virtualni model dizajna proteze uvjetno je podijeljen u 50 slojeva, te je, sukladno tome, svaki sloj sinteriran metalnim prahom prema principu "mi sinteriramo ovdje - mi ne sinteriramo ovdje", sve dok proteza nije potpuno sinterirana. Po istom principu moguće je izraditi ne samo krunice i mostove, već i kopčane proteze.

Materijali:

Cirkonij (Y-TZP ZrO 2 HIP), Ti, Fu;

Cirkonij oksid (potpuno sinteriran i polusinteriran);

Staklena keramika (skupljanje nakon ponovnog pečenja doseže 25%);

Keramika;

Kompoziti (za privremene krunice);

Krom-kobaltna legura, koja uključuje aditive mangana, volframa, molibdena, željeza, kadmija;

Legure titana;

Titan itd.

Dakle, temeljna razlika između materijala za izradu proteza pomoću CAD / CAM tehnologije ne leži samo u kemijskom sastavu praznina, već iu faznom stanju korištenog materijala.

CAD/CAM restauracije za protetiku na implantatima. Povijest moderne dentalne implantacije seže više od 50 godina unatrag. Sve je počelo kada je Ingvar Brånemark, u procesu proučavanja mikrocirkulacije u koštanom tkivu pomoću komore za promatranje od titana ugrađene u vitalnu kost, otkrio neobičnu fuziju metala s koštanim tkivom i formulirao koncept oseointegracije. Kasnije je razvio osnovne principe dentalne implantacije.

Prvi korak je uvijek dobiti informacije o objektu. Informacije se mogu dobiti i optički i taktilno, kao npr. u sustavu Procera. Ako sustav ima intraoralnu kameru, kao u sustavima Cerec i Duret, te se informacije mogu dobiti izravno iz usne šupljine s prirodnih i umjetnih nosača. Postupak je identičan izradi klasičnih restorativnih krunica na prirodnim zubima. Abutment ugrađen u usnu šupljinu i tkiva koja ga okružuju premazuju se antirefleksnim prahom, nakon čega se dobije optički otisak. Ako se koristi implantat sa zasebnom suprastrukturom, rupa za vijak u abutmentu je prethodno zabrtvljena. Druga slika radi se radi registracije okluzalnih kontakata, nakon čega se radi virtualno modeliranje nadomjeska koji se zatim izrađuje u brusnom bloku.

Ova metoda vam omogućuje da napravite okvir bez okvira keramička restauracija u jednom posjetu.

Druga opcija za izradu ortopedske strukture je neizravno skeniranje pomoću stacionarnog skenera. Nakon toga se izrađuje model s analozima implantata i odabiru abutmenti. Gotov model se skenira i radi restauracija.

Kada se koriste takvi laboratorijski sustavi kao što su "Everest", "Cerec inLab" i drugi, dopuštena je proizvodnja okvirne keramike, uključujući mostove.

Treća opcija za izradu restauracija je CAM izrada struktura. U ovom slučaju izostaje faza virtualnog modeliranja, ali se izvodi dvostruko skeniranje. Prvo se skenira model s abutmentom, zatim voštana ili plastična replika dizajna, izrađena prema tradicionalnoj tehnologiji u zubotehnički laboratorij. Zatim se restauracija izrađuje u bloku za brušenje.

Prije nekoliko godina, pri ocjenjivanju učinkovitosti implantacije, estetski parametri se uopće nisu uzimali u obzir. Važan je samo stupanj oseointegracije i funkcionalnost struktura poduprtih implantatima. Međutim, zbog sve većih zahtjeva za estetikom, sve se više koriste individualni abutmenti koji omogućuju uzimanje u obzir karakteristika sluznice gingive, smjera osi implantata i zagriza. Uz njihovu pomoć, veliki broj

niz visoko estetskih dizajna. Međutim, postoje nedostaci koji su tradicionalni za tehniku ​​lijevanja: mogućnost ispunjavanja, stvaranje unutarnjih pora i nedostatak jamstva kvalitete metala. Sa stajališta sigurnosti mekih tkiva koja okružuju implantat, mogućnosti uklanjanja zaostalog cementa i iz higijenskih razloga, rame abutmenta ne smije se nalaziti ispod razine rubne gingive. Međutim, kada je u pitanju implantacija u području prednjih zuba, visina ramena je diktirana estetskim razlozima. Uz prozirnu stanjenu sluznicu, rub metalnog nosača može stvoriti siva sjena u cervikalnom području. Osim toga, u proizvodnji bezmetalnih struktura za pokrivanje implantata logičnije je koristiti bezmetalne nosače, budući da je jedan od uvjeta za osiguranje estetike nadomjestaka poduprtih implantatima skladna kombinacija mehaničkih, bioloških i estetskih svojstava. konstrukcijskih materijala.

Trenutno proizvođači implantacijskih sustava nude cirkonijeve abutmente kao standardne uloške zajedno s vijkom za pričvršćivanje. Abutmente ispravlja tehničar. Abutment je moguće označiti i brusiti dijamantnim ili karborundskim alatom.

Proširenjem softverskih funkcija CAD/CAM sustava, postaje moguće proizvoditi ne samo suprastrukture na implantatima, već i same abutmente. Prednost tehnike leži u mogućnosti virtualnog modeliranja oblika abutmenta, uzimajući u obzir značajke reljefa sluznice i druge estetske i funkcionalne zahtjeve.

Trenutno postoji tendencija udruživanja napora proizvođača implantata i CAD/CAM sustava. Primjer je suradnja Straumanna i Sirone koja je rezultirala zajedničkim projektom „CARES“ (Computer Aided Restoration Service), te Astra-Techa i Atlantisa koji također najavljuju zajedničku proizvodnju abutmenta ne samo od cirkonijevog oksida, već i od titan, kao u sustavu Procera i drugi.

Konvencionalno, postoje dvije metode za automatiziranu proizvodnju upornjaka od cirkonijevog oksida: CAD/CAM proizvodnja, koja uključuje virtualno modeliranje dizajna, i CAM proizvodnja, koja replicira voštani ili plastični proizvod koji je izradio tehničar.

Na primjeru sustava CARES razmotrit ćemo prvu opciju.

Potrebna oprema: Sirona inLab sustav, inEos stacionarni skener, posebni abutment blankovi za skeniranje, promjera koji odgovara implantatu. Mogućnost korištenja privremenog nosača s privremenom restauracijom za preliminarno formiranje mekih tkiva smatra se optimalnom.

Nakon uzimanja otiska i dobivanja master modela, izrađuje se drugi model od scan gipsa s ugrađenim scan abutmentom. Oni skeniraju abutment, kako kažu, in situ bilo u "inEosu" bilo laserskim skenerom sustava "inLab". Također je moguće skenirati u usnoj šupljini intraoralnom SD kamerom. Tada postupak nalikuje modeliranju mostne proteze. Ocrtajte obod abutmenta i provedite daljnje modeliranje. To zahtijeva program za dizajn upornjaka.

Najbolja opcija je korištenje silikonskog indeksa ili privremene strukture tijekom procesa modeliranja.

Mora se paziti da debljina restauracije koja pokriva implantat bude ujednačena.

Koristeći sustav Procera kao primjer, moguće je demonstrirati CAD proizvodnju abutmenta. Prvi dio postupka sličan je izradi pojedinačno lijevanih nosača. Dostupni su uporci koji odgovaraju implantatima, koji se individualiziraju u zubotehničkom laboratoriju. Nakon toga se skeniraju. U sustavu Procera skener je taktilan. Nakon pretvorbe primljenih informacija i reprodukcije pojedinačnog modela abutmenta na ekranu, on se ugrađuje u virtualni cilindar u korelaciji s blokom iz kojeg će se brusiti gotovi abutment.

CAD / CAM prevedeno s engleskog - računalno potpomognuto projektiranje / računalno potpomognuta proizvodnja (CAD). Koristi se od 80-ih godina prošlog stoljeća u proizvodnoj industriji za proizvodnju preciznih alatnih strojeva, raznih dijelova i vozila. Posljednjih nekoliko desetljeća CAD/CAM tehnologije se sve više koriste u stomatologiji i stomatološkoj praksi.

CAD/CAM tehnologije koriste stomatolozi i zubotehnički laboratoriji u kombinaciji s materijalima bez metala za proizvodnju mljevenih keramičke krunice, punokeramički mostovi, ljuskice i inleji. CAD/CAM tehnologije također se koriste u stomatologiji pri izradi nadogradnji za zubne implantate.

Kako su se različiti materijali i inovativne tehnologije primijenjene na CAD/CAM sustave poboljšavale tijekom godina, ovaj trenutak pojavili su se visokokvalitetni zubni nadomjesci koje stomatolozi i zubni tehničari široko koriste u protetici. Danas zubni nadomjesci izrađeni CAD/CAM tehnologijom imaju najbolji nastup pristaju, trajniji su i imaju više prirodan izgled(šarene i prozirne, slične prirodnim zubima) nego proteze izrađene bez korištenja računalnog modeliranja i izrade.

Faze korištenja CAD/CAM sustava u zubotehničkim laboratorijima

CAD/CAM tehnologije dostupne su za stomatološku praksu, što omogućuje laborantima i zubnim tehničarima da dizajniraju restauracije izravno u računalnom programu.

1. U prvoj fazi u CAD/CAM-sustavu računalo prikazuje 3-dimenzionalnu sliku restauriranog zuba ili više zuba dobivenu skeniranjem optičkim skenerom. Osim toga, 3-D slike mogu se dobiti skeniranjem tradicionalnog modela dobivenog iz konvencionalnih odljeva.
2. Dobivene 3-D slike koriste se u posebnom softveru za modeliranje i finaliziranje restauracije. Količina vremena koju tehničar treba ovisi o njegovoj vještini kojom raspolaže praktično iskustvo i složenost cjelokupnog procesa liječenja. U nekim slučajevima ovaj postupak može trajati samo nekoliko minuta. U drugima može biti potrebno pola sata ili više da se zajamči savršena kvaliteta završnog rada.
3. Nakon završenog modeliranja razvijena krunica, inlej, onlej, ljuskica ili most se bruse iz jednog komada keramičkog materijala na posebnom kompjuterskom stroju (komora za mljevenje).
4. Kako bi proteza dobila prirodniji izgled, može se obložiti keramikom.
5. U pretposljednjoj fazi, obradak se stavlja u peć i peče.
6. Nakon pečenja i stvrdnjavanja materijala restauracija se konačno brusi i polira.

Prednosti CAD/CAM tehnologija

Istraživanja i iskustva pokazuju da su moderni glodani zubni CAD/CAM nadomjesci jači od radova izvedenih bez računalno potpomognutog dizajna i računalno potpomognute proizvodnje. Imaju dulji vijek trajanja.

Jedna od prednosti CAD/CAM tehnologije je što stomatologija uz odgovarajuću opremu može pacijentu ponuditi obnovu zuba u jednom posjetu.

CAD/CAM zubarski sustavi kao što je CEREC mogu se koristiti za izradu inleja, krunica ili ljuskica u samo jednom posjetu stomatologu.

Ako vaš stomatolog ima mogućnost izrade proteze korištenjem CAD/CAM tehnologije, onda je za pacijenta ovo izvrsna prilika da ne radi tradicionalne otiske i prođe samo jednim posjetom laboratoriju. Još jedan plus je što će pacijent dobiti samo jednu lokalna anestezija za preparirane zube. Izuzetak od ove situacije je potpuno keramički most, u kakvom je izrađen laboratorijskim uvjetima koristeći CAD/CAM tehnologiju. Potpuno keramičke restauracije mostova zahtijevaju ponovni posjet klinici radi postavljanja. U takvim će slučajevima biti potrebna privremena restauracija.

Suptilnosti korištenja CAD / CAM sustava u stomatologiji

CAD/CAM tehnologija nije zamjena za profesionalizam, preciznost i talent stomatologa i dentalnih tehničara. Korištenjem računalno potpomognutog dizajna i proizvodnje, stomatolozi moraju biti vrlo vješti u izradi početnih priprema zuba; stomatolozi i tehničari moraju biti precizni pri izradi digitalnog otiska i slike restauracije.

Važna je i točnost i vještina s kojom dentalni tehničari modeliraju buduće proteze. Ovo je posebno važno i ključno za sprječavanje budućeg oštećenja zuba. Na primjer, loše dizajnirane krunice, ljuskice, inleji i onleji mogu ostaviti praznine između zuba ili između zuba i restauracije. To može dovesti do povećanog rizika od infekcije ili bolesti.

Kada se CAD/CAM sustavi koriste u stomatologiji?

Treba napomenuti da se ne može svaki slučaj protetike izvesti pomoću CAD/CAM sustava. Samo stomatolog može utvrditi je li moguće koristiti računalnu tehnologiju za rad u svakom konkretnom slučaju. Osim toga, unatoč poboljšanoj estetici materijala koji se danas koriste u CAD/CAM proizvodnji, pacijenti mogu otkriti da se neki CAD/CAM nadomjesci čine previše neprozirnima ili neprirodnima.

Ovisno o opciji restauracije, stomatolog može predložiti primitivnije metode izrade, koje uključuju više manipulacije za preciznu izradu i montažu. Stoga bi pacijenti o svakom pojedinačnom slučaju i svojim željama trebali razgovarati sa svojim stomatologom. Konačnu odluku o tehnici i tehnologiji protetike može donijeti samo stomatolog na temelju temeljitog pregleda.

Trošak CAD/CAM restauracije

Potpuno keramičke restauracije, uključujući one izrađene u zubotehničkom laboratoriju pomoću CAD/CAM tehnologije, imaju visoka cijena. Međutim, u nekim slučajevima, visoka cijena korištenog materijala naplaćuje se klinici ili laboratoriju i ne odražava se na pacijentovom računu.

Konačna cijena proteze izrađene pomoću CAD-a može varirati od nekoliko tisuća do nekoliko desetaka tisuća rubalja.

Kandidat medicinskih znanosti, ortopedski stomatolog Yervandyan Harutyun Geghamovich

Datum objave — 4.10.2015

Otkako je čovjek izumio računalo, došlo je novo doba u znanosti, tehnologiji i jednostavno u ljudskom životu. Dok većina ljudi može maksimalno koristiti računala za komunikaciju u društvenim mrežama, skype i online kupnju, drugi već dugo koriste računala za izvođenje složenih matematičkih mjerenja, 3D projektiranje, programiranje, proučavanje čvrstoće materijala i opterećenja na zamor, kao i u području CAD/CAM tehnologije. CAD/CAM je akronim koji označava računalno potpomognuto projektiranje/izrada i računalno potpomognuta proizvodnja , što se doslovno prevodi kao računalna pomoć u dizajnu, razvoju i računalnoj pomoći u proizvodnji, ali u značenju to su automatizacija proizvodnje i računalno potpomognuti sustavi projektiranja/razvoja.

Razvojem tehnologije razvila se i ortopedska stomatologija iz vremena brončanog čovjeka, kada su vezani umjetni zubi zlatna žica do susjedni zubi, prije modernog čovjeka koji koristi CAD/CAM tehnologiju. U vrijeme pojave CAD/CAM-a, glavne tehnologije za izradu krunica i mostova bile su stara i manjkava tehnologija žigosanja i lemljenja, obećavajuća i naprednija tehnologija lijevanja i manje uobičajene tehnologije, također lišene nedostataka štancanja i lemljenja, superplastičnog prešanja i sinteriranja. S druge strane, posljednje dvije tehnologije mogu se primijeniti na vrlo ograničen broj materijala, kao što je superplastično oblikovanje samo za titan. CAD/CAM tehnologija je lišena svih nedostataka svojstvenih tehnologijama lijevanja, kao što su skupljanje, deformacija, uključujući vađenje lijevanih krunica, mostova ili njihovih okvira. Ne postoji opasnost od kršenja tehnologije, na primjer, pregrijavanja metala tijekom lijevanja ili ponovne upotrebe cijevi, što dovodi do promjene sastava legure. Nema skupljanja okvira nakon nanošenja keramičkih obloga, mogućih deformacija prilikom skidanja voštanih čepova sa gipsanog modela, pora i ljuski tijekom lijevanja, nerazlivenih područja itd. Glavni nedostatak CAD/CAM tehnologije je visoka cijena, koja ne omogućuju ovoj tehnologiji široku primjenu u ortopedskoj stomatologiji. Izvorna CAD/CAM tehnologija bila je računalo s potrebnim softver na kojem je izvršeno 3D modeliranje fiksna proteza nakon čega slijedi računalno mljevenje s točnošću od 0,8 mikrona iz čvrstog metalnog ili keramičkog bloka.

Odnosno, potrošni materijal za ovaj postupak, postali su skupi blokovi i glodala, uglavnom od karbida. Zahvaljujući daljnjem razvoju CAD/CAM tehnologije, računalno glodanje zamijenjeno je tehnologijom 3D ispisa, što je omogućilo smanjenje troškova i omogućilo izradu predmeta bilo kojeg oblika i složenosti koje prije nije mogao proizvesti niti jedan od proizvođača. postojeće tehnologije. Na primjer, zahvaljujući 3D printanju, moguće je proizvesti čvrsti šuplji predmet s bilo kojim oblikom unutarnje površine. U odnosu na ortopedsku stomatologiju, moguće je izraditi šuplje tijelo proteze, što će smanjiti njenu težinu bez smanjenja čvrstoće konstrukcije. Jedinstvenost tehnologije 3D printanja možete vidjeti u videu.

U stomatologiji Metoda 3D printanja ovisi o tiskanom materijalu pa se sama tehnologija može uvjetno podijeliti u nekoliko grana:

1. Voštani tisak
2. Tisak na plastiku
3. Metalni tisak
4. Tisak na gips/keramiku

Prva grana 3D ispisan je voskom. Odnosi se na tehnologiju termo tiska, tj. vosak se zagrijava i pretvara u tekuće stanje, te se sukladno tome u tom stanju nanosi kap po kap. Nakon nanošenja se hladi i prelazi u čvrsto stanje. Zapravo, ova metoda je naprednija tehnologija za modeliranje struktura proteze sa svim nedostacima lijevanja koji su joj svojstveni. Oni. možete modelirati na računalu i isprintati savršeni okvir od voska, ali kod lijevanja ćete se opet susresti sa svim problemima svojstvenim lijevanju. Dakle, ova tehnologija uklanja sve nedostatke modeliranja okvira od voska, ali ne uklanja nedostatke tehnologije lijevanja.

Druga grana Ovo je 3D tiskana plastika. Ova tehnologija omogućuje dobivanje kako sklopivih modela čeljusti, okvira od bezpepelne plastike za lijevanje, tako i gotovih proteza, poput krunica ili mostova od kompozita, kao i tiskanje izmjenjivih proteza.

S druge strane, postoje dvije metode 3D ispisa s plastikom:

1. tolerirajući
2. Svjetlosno polimerizirajući tisak

Termalni ispis može se koristiti za 3D ispis s termoplastikom, kao što su uklonjive proteze, ili za ispis s plastikom bez pepela. Svjetlosnopolimerizirajućim tiskom mogu se tiskati kako krunice od kompozita tako i skeleti od bezpepelne plastike, pokretne proteze od akrilata i poliuretana.

Tehnologija termo tiska voskom i plastikom je slična i donekle slična principu tiska konvencionalnog inkjet pisača u boji. Materijal se zagrijava do temperature taljenja i nanosi mikrokapljicama, ali za razliku od inkjet printera u boji koji ispisuje samo u jednoj ravnini, 3D printer ispisuje u tri ravnine i prema tome ne bojom, već tvrdih materijala. Nanošenjem materijala mikrokapljicama postiže se potpuna kompenzacija skupljanja materijala. Osim toga, postoji još jedna metoda termičkog ispisa plastike, kod koje se plastična žica zagrijava i kontinuirano dovodi na površinu tiskanog predmeta (FDM 3D ispis). Ova tehnologija je najjeftinija i najčešća u svijetu, ali nije našla široku distribuciju u stomatologiji jer nema visoku točnost.

Naprednija metoda termičkog tiska je tehnologija selektivnog termičkog sinteriranja. SHS» (Selektivno toplinsko sinteriranje). Detaljan opis metode prikazan je u odjeljku Metal 3D Printing.

fotopolimerni tisak

Postoje 2 načina fotopolimernog 3D ispisa plastike u stomatologiji:

1. Stereolitografski 3D ispis (SLA)

Inkjet fotopolimer 3D ispis (MJM)

Svjetlosnopolimerizacijski (fotopolimerni) tisak sličan je termotisku i razlikuje se samo po tome što materijal ne treba zagrijavati jer je već tekući, a stvrdnjavanje tj. polimerizacija se javlja pod utjecajem svjetlosti plavi spektar 455-470 nm.

Stereolitografski ispis (SLA)

U tehnologiji stereolitografskog tiska koristi se radikalno drugačiji princip. Suština metode je tiskanje u kadi ispunjenoj fotopolimernom plastikom ili kompozitom. Za razliku od drugih metoda ispisa, ovom se metodom ispisuje od vrha prema dolje, a ispisani predmet je naopako. Mnogi čitatelji će imati pitanje, kako možete tiskati u kadi ispunjenoj fotopolimernim materijalom, budući da sav materijal u kadi mora biti stvrdnut. Sve je genijalno jednostavno. Činjenica je da je platforma na kojoj počinje rast tiskanog predmeta uronjena u debljinu fotopolimernog kompozita, ne dosežući dno za 6-20 mikrona (ovisno o pisaču), tj. ostaje sloj fotopolimernog materijala debljine 6-20 mikrona i prema tome samo se taj sloj stvrdnjava na pravim mjestima. Nakon stvrdnjavanja, platforma se podiže, otkidajući stvrdnuti polimer s dna kade, zatim se ponovno uranja bez dosezanja 6-20 mikrona s polimeriziranim dijelom do dna. Tako se između dna kade i već otisnutog sloja ponovno stvara sloj nestvrdnutog fotopolimernog materijala. Postupak se ponavlja onoliko puta koliko je slojeva potrebno otisnuti za potpunu spremnost objekta.

Prednosti stereolitografske tehnologije ispisa su:

1. Visoka točnost;
2. Visoka rezolucija;
3. Glatka površina.

nedostatke stereolitografski tisak su:

1. Mogućnost tiska samo u jednoj boji;
2. Pozadinsko osvjetljenje fotopolimera, jer se raspršuje mala snaga svjetlosnog zračenja ukupna masa fotopolimer. Dakle, dio fotopolimernog materijala propada, što dovodi do povećanja troškova tiska;
3. Ograničeni resurs kupaonice. Zbog činjenice da se polimer mora stalno spuštati s dna kupelji, izrađen je od silikona ili sličnog materijala, a s vremenom ne uspije i stoga zahtijeva zamjenu;
4. Ograničen resurs skupog lasera.

Treća grana– 3D ispis metala. Bit metode leži u točkastom taljenju metalnog praha snopom dok se ne dobije homogena struktura. Postoji nekoliko načina za 3D ispis metala:

1. DMD« izravno taloženje metala» (Izravno taloženje metala);
2. LDT « tehnologija laserskog taloženja» (Tehnologija laserskog taloženja);
3. LCT « tehnologija laserskog taloženja» (Tehnologija laserskog oblaganja);
4. LFMT « tehnologija laserske proizvodnje slobodnog oblika» (Laser Freeform Manufacturing Technology);
5. LMD « lasersko taloženje metala» (Lasersko taloženje metala);
6. LMF « metalna laserska fuzija» (Laserska fuzija metala);
7. SLS« selektivno lasersko sinterovanje» (selektivno lasersko sinteriranje);
8. DMLS « izravno lasersko sinteriranje metala» (Izravno lasersko sinteriranje metala);
9. SLM « selektivno lasersko taljenje» (selektivno lasersko taljenje);
10. LC « laserski fokus» (LaserCusing);
11. EBM « taljenje elektronskim snopom"(Taljenje snopom elektrona);
12. SHS « selektivno termičko sinterovanje» (Selektivno toplinsko sinteriranje).

Tehnologija selektivnog laserskog sinteriranja ( SLS) izumili su Carl Deckard i Joseph Beeman sa Sveučilišta Texas (Austin, SAD) sredinom 1980-ih.
Selektivna laserska tehnologija taljenja ( SLM) izumili su Wilhelm Meiners i Konrad Wissenbach s Fraunhofer instituta za lasersku tehnologiju (ILT) (Aachen, Njemačka) zajedno s Dieterom Schwarzeom i Matthiasom Fokeleom iz F&S Stereolithographietechnik GmbH (Paderborn, Njemačka) 1995. godine.

Sve ove metode mogu se koristiti u stomatologiji. Konvencionalno se mogu podijeliti u dvije skupine, koje se razlikuju samo u načinu nanošenja metalnog praha. Prva skupina uključuje metode dodavanja praha uz istovremeno mikrozavarivanje. Druga skupina uključuje metode nanošenja sloja praha nakon čega slijedi mikrozavarivanje praha.

I. skupina metoda 3D printanja metala.

Metoda 3D printanja izravnim taloženjem metala ( DMD) vrlo je slična tehnici laserskog zavarivanja praha. Suština metode prikazana je na dijagramu.

Laserska zraka zagrijava područje točkasto, a aerosol metalnog praha u okruženju inertnog plina također se dovodi tamo. Pod djelovanjem lasera prah se topi i prelazi u tekuću fazu koja se nakon hlađenja stvrdnjava. Zatim se postupak ponavlja i na taj način se metal kap po kap slojevito slaže. U slučaju laserskog zavarivanja, sve radi zubni tehničar u ručnom načinu rada. Kod 3D printanja proces je kontroliran računalom, tako da se proizvodi što brže i točnije.

DMD, LFMT, LMD, LDT i LCT metode se ne razlikuju, jedina je razlika u tome LDT i LCT metode se koriste za obnavljanje oštećenih predmeta, na primjer, tijekom abrazije.

II skupina metoda 3D printanja metala.

Metodom sloj po sloj na podlogu se nanosi sloj metalnog praha mikroskopske debljine (10-50 mikrona) i vrši se sinteriranje ili točnije mikroskopsko lasersko zavarivanje u mediju inertnog plina mikroskopskih metalnih zrnaca. potrebna područja sloja. Nakon toga se na vrh nanosi još jedan sloj metalnog praha, a lasersko mikrozavarivanje metalnih mikrozrna se izvodi ne samo međusobno, već i s donjim slojem.

Mikro zavarivanje metalnog praha

Tako se trodimenzionalni metalni objekt ispisuje u slojevima. Nakon što je otisak završen, gotovi metalni predmet se uklanja iz praha. Preostali prah se može ponovno upotrijebiti. Ova tehnologija je proizvodnja bez otpada, što u konačnici dovodi do smanjenja troškova izgradnje. A zahvaljujući korištenju računalne tehnologije postiže se visoka kvaliteta i točnost reda veličine 1-10 mikrona. Točnost metode ograničena je samo promjerom laserska zraka i veličina mikrozrna otisnutog materijala. Ali mora se zapamtiti da što je veća točnost ispisa, to je ispis sporiji. Predstavljamo vam video o 3D ispisu metala u stomatologiji.

počasti SLS(selektivno lasersko sinteriranje) iz DMLS(izravno lasersko sinteriranje metala) leži u činjenici da se druga metoda može koristiti samo za metalni tisak. I po metodi SLS može se koristiti za ispis bilo kojom termoplastikom. SLS iz SLM razlikuje se samo po tome što se u prvom slučaju vrši sinterovanje, au drugom se prah topi. Ova razlika je uvjetna, budući da se taljenje metala također događa tijekom sinteriranja, a razlika u nazivu i opisu metode povezana je s komercijalnim pitanjima. Isto vrijedi i za metodu. LC i LMF. Stoga je odvajanje svih ovih metoda nategnuto, iako prema tvorcima tehnologija SLS i DMLS Ovim metodama ispisa može se podesiti gustoća ispisanog objekta.
taljenje elektronskim snopom (EBM) razlikuje se od ostalih metoda po tome što se umjesto laserske zrake koristi snop elektrona (beam) velike snage, a sam ispis se izvodi u uvjetima vakuuma.
Selektivno toplinsko sinteriranje(SHS) razlikuje se od ostalih metoda po tome što se umjesto laserske ili elektronske zrake koristi toplinska glava. Ova tehnologija omogućuje izradu 3D pisača. mala veličina. Ali loša strana tehnologije je niske temperature tisak i stoga se može koristiti samo za tisak topljivih metala i termoplasta.

Četvrta grana– 3D ispis gipsom/keramikom. Princip tiska gipsa sličan je tehnologiji SLS, no umjesto lasera koristi se vezivno sredstvo, tzv. ljepilo, koje povezuje čestice gipsa ili keramike. Međutim, gipsani tisak nije našao primjenu u stomatologiji, jer su se modeli počeli tiskati od plastike. Tisak s keramikom obećava i omogućit će ispis okvira ili gotovih dizajna krunica i mostova.

Korištenje članka u bibliografskom popisu“Yervandyan, A.G.CAD/CAM tehnologije u ortopedskoj stomatologiji[Elektronički izvor] /Harutyun Gegamovich Yervandyan, 4.10.2015.–

CAD/CAM je kratica za Computer-Aided Design i Computer-Aided Manufacture. Dugi niz godina CAD/CAM sustavi se koriste u raznim industrijama, a posebno u automobilskoj industriji. Računala olakšavaju sve faze automobilske proizvodnje, od početnog koncepta dizajna do konačne proizvodnje dijelova koji čine automobil. Danas takve tehnologije nalaze široku primjenu u medicini i stomatologiji.

CAD (projektiranje pomoću računalne tehnologije)

Dizajn korištenjem računalne tehnologije je upotreba računalni sustavi za dizajn i razvoj proizvoda. Računalo se koristi kao vrlo napredna zamjena za ploču za crtanje, omogućavajući trodimenzionalno modeliranje i dizajn bez olovke i tinte. Model stvoren u takvom sustavu može se prikazati iz bilo kojeg kuta, a također se može modelirati tako da se njegova projekcija vidi u određenom svjetlu. Pojedini elementi crteža mogu se revidirati, zamijeniti, a cijeli model u cjelini može se ponovno izgraditi. Nakon što je dizajn dovršen, detaljni crteži i crteži s dimenzijama mogu se ispisati za korištenje u procesu proizvodnje. Ili se, s druge strane, mogu proslijediti i pretvoriti u informacije o obliku dijela upute za proizvodnju, koji će se izravno prenijeti na strojeve koji proizvode ovaj dio.

U posebno progresivnim sustavima, moguće je također uzeti u obzir strukturna svojstva materijala. Matematičko modeliranje strukture pomoću ovih vrijednosti omogućuje dobivanje procjene određenih aspekata njenog ponašanja čak i prije nego što napusti ploču za crtanje. Ova tehnologija je poznata kao analiza konačnih elemenata. Moguće je procijeniti posljedice određenih promjena u dizajnu u odnosu na ponašanje dijela, čak i prije nego što je uopće izrađen u obliku fizičkog modela.

CAM (proizvodnja temeljena na računalu)

Izrada uz pomoć računala je korištenje računalnih sustava za upravljanje električnim alatima. To vam omogućuje da materijalima date određeni oblik kako biste od njih stvorili strukture i elemente. Računala koja upravljaju električnim alatima mogu djelovati u skladu s uputama primljenim od sustava dizajna pomoću računalne tehnologije. Dakle, postoji kompletan integrirani sustav. Predmet koji treba izraditi konstruira se na zaslonu računala, nakon čega projekt oživljava računalo, koje svoje upute prenosi izravno na mehanizirane alate.

Što se tiče ispuna, stomatologija je uvijek bila ograničena na određeni raspon dostupnih proizvodnih tehnologija. Ispune zuba u jednom posjetu uvijek su bile ograničene na upotrebu zubnog amalgama, kiselinsko-baznih smjesa ili polimerizacije smola. Ispune izrađene u laboratoriju ograničene su na lijevanje izgubljenim voskom, aglomeraciju porculana i polimerizaciju smole. To je ozbiljno ograničilo raspon materijala koji se mogu koristiti. Dajući nam nova metodologija kontrolu oblika predmeta, CAD/CAM sustavi u stomatologiji otvaraju pristup cijelim sustavima novih materijala.

CAD/CAM tehnologija u stomatologiji čini moguća upotreba keramičkih materijala s vrlo dobra izvedba i kompozitnih materijala na bazi staklenog veziva, koji su proizvedeni u optimalnim tvorničkim uvjetima, uz poštivanje potrebnih tehnoloških karakteristika. Takvi materijali imaju velike prednosti u odnosu na one koji se ovdje tradicionalno koriste.

U usporedbi s drugim materijalima za ispune, keramički materijali imaju niz prednosti. Mogu se miješati u takvom omjeru da vrlo dobro odgovaraju boji zuba. Imaju vrlo visoku biokompatibilnost i vrlo su otporni na habanje. Također je vrlo važno da je odgovarajućom obradom kako same keramike tako i površina zuba moguće postići čvrstu vezu, tako da ispun i sam zub postanu jedinstveni funkcionalni element. Ova prednost znači da se oštećeni zub može ojačati lijepljenjem na keramičku plombu. Iako je isto moguće učiniti s kompozitnim materijalima na bazi polimera, ovi se ispuni po svojoj čvrstoći ne mogu staviti uz bok proizvedenim. mehanički keramičke plombe.

Raspon strukturnih polimera koji se mogu koristiti za izradu glavnog tijela kompozitnih ispuna je relativno mali. Većina ovih kompozitnih materijala temelji se na BIS-GMA.

Nasmiješite se - sve će biti u redu!

Primjena CAD/CAM sustava u stomatologiji omogućuje projektiranje i izradu protetsko-ortopedskih konstrukcija pomoću računala.

CAD, skraćenica za Computer-Aided Design, koristi se umjesto ploče za crtanje i omogućuje izradu 3D modela proteze.

Prednosti takvog dizajna uključuju sljedeće:

• model dizajniran na računalu može se promatrati iz različitih kutova i njegova projekcija može se proučavati u određenom svjetlu;
• ne mogu se zamijeniti samo pojedinačni detalji crteža, već se može redizajnirati cijeli model;
• gotov projekt može se pretvoriti u upute koje će se proslijediti strojevima kako bi oni shvatili ovaj detalj.

Postoje najsuvremeniji sustavi koji izrađuju 3D modele na temelju strukturnih svojstava materijala.

CAM ili Computer-Aided Manufacture odnosi se na proizvodnju ortopedske strukture pomoću računala u skladu s prethodno dizajniranim 3D modelom.

Mogućnosti i vrste cad/cam sustava

Izrada zubnog mosta na stroju

CAD CAM sustavi omogućuju vam izradu:

• i razne duljine;
• za ;
• provizorne krunice.

Postoje 2 vrste CAD CAM sustava:

• zatvoreno sustavi koji rade s određenim potrošnim materijalom, obično proizvedenim od strane jedne tvrtke;
• otvorena sustavi koji rade s raznim potrošnim materijalima različitih proizvodnih tvrtki.

Faze protetike CAD CAM sustavima

Protetika pomoću CAD CAM sustava je sljedeća:

1. Stomatolog preparira jedan ili više zuba. Potom 3D kamerom skenira zube i zagriz, čime se dobije optički model. Obični odljevci također se mogu skenirati.
2. Zatim se dobivena slika obrađuje posebnim programom koji crta 3D model restauriranih zuba. Sama odabire oblik buduće restauracije, uzimajući u obzir ostatak zuba, ali liječnik može ispraviti predloženi dizajn pokretom računalnog miša. Količina vremena za izradu 3D modela ovisi o vještini stručnjaka i složenosti klinički slučaj. To može trajati od nekoliko minuta do pola sata ili više.
3. Kada je simulacija završena, datoteka s dizajnom izrađenog dijela se prenosi u upravljačku jedinicu glodalice. I ovdje se iz komada čvrstog materijala izrezuje 3D model dijela koji je prethodno modelirao računalo. Vremenski to traje oko 10 minuta. Kako bi dizajn izgledao prirodnije, može se prekriti prozirnom i reflektirajućom keramikom.
4. Kada se koristi kao materijal, tada se izrađena struktura stavlja u peć za sinteriranje, čime dobiva konačnu nijansu, veličinu i čvrstoću.
5. Nakon pečenja i stvrdnjavanja materijala, dio se brusi i polira. Zatim možete instalirati proizvod na pripremljeni zub.

Prednosti i nedostaci računalne protetike

Prednosti korištenja CAD CAM-a uključuju sljedeće:

Nedostaci uključuju sljedeće:

• niti jedna protetika se ne može raditi pomoću CAD CAM sustava, o tome da li je to moguće koristiti u svakom konkretnom slučaju treba odlučiti stomatolog;
• neke restauracije mogu izgledati neprozirno i neprirodno;
• visoka cijena.

CAD CAM sustav omogućuje maksimalnu izradu krunica i mostova kratko vrijeme. Stoga, za one koji sanjaju o lijepom i zdravi zubi, ali ne želi uvijek iznova posjećivati ​​stomatologa, vrijedi kontaktirati kliniku u kojoj se koriste takve tehnologije.